TWI732455B - 用於矯直線材或帶狀材料的方法與裝置 - Google Patents

用於矯直線材或帶狀材料的方法與裝置 Download PDF

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Abstract

一種透過修整設備來矯直線材或帶狀材料的方法，該修整設備具有能在通過其間之材料(1)的對向兩側偏移並作用的矯直輥(3, 4, 6, 10)，其中部分矯直輥會根據一種模型來自動設定以符合直線度的要求，該模式係依據材料的輸入數據以及在該材料通過該修整裝置的期間所傳送的線材與修整裝置的資料隨機判定，其中至少一個矯直輥的位置會基於該前述通過該修整裝置期間所接收到的數據而被連續調整，該數據是代表所達到的直線度，其中測量以下數據：(i)作用在該矯直輥的力會在該矯直輥本身被測量其大小與方向，及/或；(ii)在該材料穿過該矯直輥配置的通過過程之前或之後的溫度，及/或；(iii)測量在每個矯直輥之後該材料的位置，並將所獲得的測量值輸入到控制該可調整矯直輥之設定的模型中。

Description

用於矯直線材或帶狀材料的方法與裝置
本發明是關於一種透過修整設備來矯直線材或帶狀材料的方法，該修整設備具有能在通過其間之材料的對向兩側偏移並作用的矯直輥，其中部分矯直輥會自動根據一模型來設定以符合直線度的要求，該模型係依據材料的輸入數據以及在該材料通過該修整裝置的期間所傳送的材料與修整裝置的資料隨機判定，其中至少一個矯直輥的位置會基於該前述通過該修整裝置期間所接收到的數據而被連續調整，該數據是代表所達到的直線度。
這樣的方法被描述在DE-A-196 53 569中。然而，該文件僅非常一般地描述，將在矯直過程中所測量到的產品及/或過程資料連線輸入到模型中並將該模型改變，但並沒有詳細說明對此所必要的測量。所以並不清楚，該模型能否或是在某程度上可以得到關於被矯直最終產品的確切幾何形狀之結論。
本發明的目的在於提供一種用於自主方法的封閉迴路，藉以矯直未知或變化曲率的直線度。該方法透過高度可靠性來保障被矯直線材所謀求的直線度。
這將透過先前所述的方法而達成，其中測量以下數據：(i)作用在該矯直輥的力會在該矯直輥本身被測量其大小與方向，及/或；(ii)在該材料穿過該矯直輥配置的通過過程之前或之後的溫度，及/或；(iii)測量在每個矯直輥之後該材料的位置，並將所獲得的測量值輸入到控制該可調整矯直輥之設定的模型中。
有利的是在(ii)在每個矯直輥或每個矯直塊出口處測量材料溫度。
透過配置在矯直輥之軸承螺栓的應變計適當地執行作用在該矯直輥上力的測量(i)，該應變計測量在軸向、垂直及/或水平方向的彎曲力矩。
溫度的測量(ii)檢測出被引入該矯直物件中的變形能量。透過此測量也可以校正進入模型的材料性質。這是可能的，即僅在矯直過程開始或在校準矯直裝置時執行此測量。
透過在矯直輥的調整方向，材料與通過軸偏差的測量來適當地執行在每個矯直輥之後材料位置的測量(iii)。對此，可使用已知的光學或非接觸性(如磁性)的測量方法。這也適用於對通過的線狀材料上所發生的振動進行適當測量，其測量值同樣輸入到控制可調節矯直輥的模式設定中。可以想見的是，位置測量(iii)僅在以校準為目的程序開始時執行，當在驅動過程作用在矯直輥上力的測量是足以執行本發明的方法時。
有利的是，材料陸續通過兩個如上所述的修整裝置，其中一個修整裝置具有水平配置的矯直輥，且另一個修整裝置具有垂直配置的矯直輥。
本發明還涉及一種以修整裝置執行明本發明方法的裝置，該裝置具有兩排以彼此能相對縱向偏移配置的非驅動矯直輥，其在操作時會作用在通過該兩排之間的線材，並藉此將其矯直，其中部分矯直輥會根據一模型來自動設定成能對該材料進行調整以符合從該修整裝置所流出材料直線度的要求，其中該模型是基於所輸入的線材輸入數據以及在該修整裝置中所測得修整裝置與材料的數據隨機判定。在前述所引用的DE-A中有提到了這樣的裝置。
本發明在這種裝置的特徵為，一排首先作用在材料的矯直輥具有固定的軸線，並且隨後在材料同一側作用的矯直輥能個別的對通過其的材料進行調整，對向排的矯直輥能全部對該材料調整，其中那一排首先作用在材料的矯直輥能一起與該在同一排且隨後作用在該材料的矯直輥進行調整，或亦可個別進行調整，其中透過設置在矯直輥本身上的測量裝置(例如，應變計)可測量作用在矯直輥上力的大小與方向，以及通過設置在修整裝置入口與出口處的測量裝置來測量材料的溫度，其中全部所獲得的測量值都能提供給控制可調節矯直輥的模型。
在本發明的替代方案中，在一或多個矯直輥之後的材料溫度可以透過分別配置在此的測量裝置來測量，其中同樣全部所獲得的測量值都能提供給控制可調節矯直輥之設定的模型。
在另一個實施例中，在一或多個矯直輥之後的材料位置可以透過分別配置在此的測量裝置來測量，其中同樣全部所獲得的測量值都能提供給控制可調節矯直輥之設定的模型。
圖1和2的修整裝置具有兩排相互水平偏移配置的水平矯直輥3、4、6、10。一排在底部與待矯直的線材接合，且另一排在頂部與待矯直線材接合。該待矯直的材料1亦可為帶狀材料(未顯示)，在下述中，以「材料」這樣的表達方式表示線材或帶狀材料。矯直輥3、4、6、10沒有旋轉驅動，線材做為材料1透過未顯示的進給輥沿箭頭2的方向通過該修整裝置。線材通常會通過連續兩個彼此間有90°偏移的修整裝置，其中一個修整裝置具有水平矯直輥，且另一個修整裝置具有垂直矯直輥。本發明的主要工作範圍包括在約4mm至 約20mm的線材直徑。
在圖1和2中，位於下排的前兩個矯直輥3具有固定的旋轉軸。與其相鄰的下排矯直輥4可以透過以元件符號5標示的調節裝置，個別地對通過的材料1進行調節。上排的前三個矯直輥6可以共同對材料1進行調節，並為達此目的而被安裝在共同的支撐件7上，該支撐件7可藉助桿件8並透過調節馬達9來調節高度。與上排矯直輥6相鄰的上排矯直輥10可以透過以元件符號11標示的調節裝置來個別地對材料1進行調節。
圖2圖示出了被標示為f之不同作用在各個矯直輥的力的測量結果，以及在材料1通過矯直輥配置之前和之後的溫度測量結果。在一般情況，材料1在透過矯直輥組的矯直過程中會被加熱。溫度測量裝置是被標示在點16處。溫度測量亦可在每個矯直輥3、4、6、10的出口處執行。
配置在每個矯直輥3、4、6、10之後且用於判定線材位置的測量裝置並未顯示在圖2中。這是已知的光學或磁性測量裝置，其測量材料1對通過軸在或是平行於矯直輥6、4、10調節方向上的偏差，即在所顯示的情況是，材料1對通過軸在垂直方向上的偏差。同樣未顯示的是振動測量裝置，其在矯直波狀線材的情況時，會測量在線材所產生的振動，並藉此排除所產生的擾動變數。
全部所提及的測量變數都能輸入到控制可調節矯直輥6、4、10之設定的模型中。
圖3以更大的比例顯示矯直輥13，在其軸承銷12上的每個溝槽15配置有應變計17。為了改善作用在輥上的力與力方向的測量，在矯直輥的軸承銷12中設置至多四個應變計17。在此應變計17是相互平行地在軸承銷12中配置。再且，該等應變計17是配置成以四分之一圓的間隔(偏移90°)來圍繞軸承銷12的軸。為替代具有結構簡單且能進行足夠精準測量優勢的應變計17，可以在軸承銷12中或之上使用其他壓力或彎曲測量感測器，例如使用同樣結構簡單的壓電傳感器。
1:材料 2:箭頭 3:矯直輥 4:矯直輥 5:調節裝置 6:矯直輥 7:支撐件 8:槓桿 9:調節馬達 10:矯直輥 11:調節裝置 12:軸承銷 13:矯直輥 15:溝槽 16:點 17:應變計
將參照圖式進一步詳細解釋本發明，其中： 圖1顯示修整裝置，而線材通過該修整裝置； 圖2顯示同一個修整裝置，其具有示出作用在個別矯直輥的力與線材溫度的測量點；以及 圖3顯示了在其上配置有應變計的矯直輥。
1:材料
2:箭頭
3:矯直輥
4:矯直輥
5:調節裝置
6:矯直輥
7:支撐件
8:桿件
9:調節馬達
10:矯直輥
11:調節裝置

Claims (9)

  1. 一種透過修整裝置來矯直線材或帶狀材料的方法，該修整裝置具有能在通過其間之材料的對向兩側偏移並作用的矯直輥，其中部分矯直輥會自動根據一模型來設定以符合直線度的要求，該模型係依據材料的輸入數據以及在該材料通過該修整裝置的期間所傳送的材料與修整裝置的數據隨機判定，其中至少一個矯直輥的位置會基於該前述通過該修整裝置期間所接收到的數據而被連續調整，該數據是代表所達到的直線度，其特徵在於，測量以下數據：(i)作用在該矯直輥(3、4、6、10)的力會在該矯直輥本身被測量其大小與方向，及/或(ii)在該材料(1)穿過該矯直輥(3、4、6、10)配置的通過過程之前或之後的溫度，及/或(iii)測量在每個矯直輥之後該材料(1)的位置，並將所獲得的測量值輸入到控制該可調整矯直輥(6、4、10)之設定的模型中。
  2. 如請求項1的方法，其中，在每個矯直輥(3、4、6、10)的出口測量該線材或帶狀材料的溫度。
  3. 如請求項1或2之方法，其中，為判定作用在該矯直輥(3、4、6、10)的力，透過配置在該矯直輥(3、4、6、10)之軸承銷(12)的應變計(17)來測量在軸向、垂直及/或水平方向的彎曲力矩。
  4. 如請求項1或2之方法，其中，在每個矯直輥(3、4、6、10)之後該線材或帶狀材料位置的測量是在沿著或平行該矯直輥(3、4、6、10)的調節方向上，測量該材料(1)與通過軸的偏差。
  5. 如請求項1或2之方法，其中，此外還測量發生在通過的該線材或帶狀材料的振動，並將測量值同樣輸入到控制該可調節矯直輥(4、6、10)之設定的模型中。
  6. 如請求項1或2之方法，其中，該線材或帶狀材料陸續通過兩個修整裝置，其中一個修整裝置具有水平配置的矯直輥(3、4、6、10)，且另一個修整裝置具有垂直配置的矯直輥。
  7. 一種用於以整修裝置執行如請求項1至6中任一項之矯直線材或帶狀材料方法的裝置，該整修裝置具有兩排能相對彼此縱向偏移的無驅動矯直輥(3、4、6、10)，其在操作時會作用在通過該兩排之間的材料(1)，並藉此將其矯直，其中部分矯直輥(6、4、10)會根據一種模型來自動設定成能對該材料(1)進行調整，以符合從該修整裝置所流出材料直線度的要求，其中該模型係依據該材料(1)的輸入數據與在該材料通過該修整裝置的期間所接收的材料與修整裝置的數據隨機判定，其特徵在於，一排首先作用在該材料(1)的矯直輥(3)具有固定軸，而且該隨後在該材料(1)同一側作用的矯直輥(4)能個別的對通過其的材料(1)進行調整，對向排的矯直輥(6、10)能全部對該材料(1)調整，其中那一排首先作用在材料(1)的矯直輥(6)能一起與該在同一排且隨後作用在該材料(1)的矯直輥(10)進行調整，或亦可個別進行調整，其中作用在該矯直輥(3、4、6、10)的力會在此被本身所配置之諸如應變計(17)的測量裝置測量其大小與方向，並且能透過配置在該修整裝置入口與出口處的測量裝置(16)測量該材料(1)的溫度，其中將所有所獲得的測量值供給到控制該可調整矯直輥(6、4、10)之設定的模型中。
  8. 如請求項7的裝置，其中，在一或多個矯直輥(3、4、6、10)之後的該材料(1)的溫度可以透過在此所分別配置的測量裝置進行測量，其中同樣將全部所獲得的測量值供給到控制該可調節矯直輥(6、4、10)之設定的模型中。
  9. 如請求項7或8之裝置，其中，在一或多個矯直輥(3、4、6、10)之後的該材料(1)的位置可以透過在此所分別配置的測量裝置進行測量，其中將全部所獲得的測量值同樣供給到控制該可調節矯直輥(6、4、10)之設定的模型中。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT524979A1 (de) 2021-04-27 2022-11-15 Evg Entwicklungs U Verwertungs Ges M B H Drahtrichtmaschine und Verfahren zum Geraderichten von Draht oder Bandmaterial
WO2023000311A1 (zh) * 2021-07-23 2023-01-26 湖南泰嘉新材料科技股份有限公司 一种带锯条制造方法及带锯条
CN116618479B (zh) * 2023-07-19 2023-09-22 常州三协电机股份有限公司 一种丝杆校直装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998028098A1 (de) * 1996-12-20 1998-07-02 Witels Apparate-Maschinen Albert Gmbh & Co. Kg Verfahren zur automatisierten prozessführung eines richtprozesses
CN102672003A (zh) * 2011-03-07 2012-09-19 宁波宝新不锈钢有限公司 不锈钢带钢拉矫机机组的工艺参数设定方法
CN102756013A (zh) * 2011-04-27 2012-10-31 宝山钢铁股份有限公司 一种冷轧带钢翘曲的改善方法及装置
WO2015144539A1 (de) * 2014-03-28 2015-10-01 Sms Group Gmbh Verfahren zum anstellen einer richtwalze einer richtwalzanlage

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3840016A1 (de) * 1988-11-26 1990-05-31 Schloemann Siemag Ag Verfahren zum richten von blechen, baendern, tafeln, profilen, traegern etc.
JPH03128109A (ja) * 1989-10-13 1991-05-31 Sumitomo Metal Ind Ltd Ｈ形鋼圧延時でのウェブ中心の偏り制御方法
EP1125649A4 (en) * 1999-05-27 2005-04-27 Jfe Steel Corp METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING THE BROUTAGE OF A COLD ROLLER
JP2001259737A (ja) * 2000-03-22 2001-09-25 Sumitomo Heavy Ind Ltd ローラレベラーの過負荷防止装置
DE102004041732A1 (de) * 2004-08-28 2006-03-02 Sms Demag Ag Verfahren zum Richten eines Metallbandes und Richtmaschine
EP2014380A1 (fr) * 2007-06-11 2009-01-14 ArcelorMittal France Procédé de laminage d'une bande métallique avec régulation de sa position latérale d'une bande et laminoir adapté
DE102007058709A1 (de) * 2007-08-04 2009-02-05 Sms Demag Ag Verfahren zum Herstellen eines Bandes aus Stahl
CN102366803B (zh) * 2010-06-23 2015-09-02 科马斯控股股份公司 用于矫直线缆的矫直装置以及相应的方法
CN108153250B (zh) * 2016-12-02 2020-07-10 宝钢特钢有限公司 一种用于热矫直机智能模型系统的控制方法
JP2020509940A (ja) * 2017-03-13 2020-04-02 エス・エム・エス・グループ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング ローラー矯正機械を作動するための方法、および、ローラー矯正機械
CN108906918A (zh) * 2018-06-28 2018-11-30 嘉兴市集珵机械有限公司 单一动力源驱动的双向校直机
CN109261748A (zh) * 2018-09-19 2019-01-25 上海理工大学 一种基于压下规程参数的矫直机压下规程调节系统及方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998028098A1 (de) * 1996-12-20 1998-07-02 Witels Apparate-Maschinen Albert Gmbh & Co. Kg Verfahren zur automatisierten prozessführung eines richtprozesses
CN102672003A (zh) * 2011-03-07 2012-09-19 宁波宝新不锈钢有限公司 不锈钢带钢拉矫机机组的工艺参数设定方法
CN102756013A (zh) * 2011-04-27 2012-10-31 宝山钢铁股份有限公司 一种冷轧带钢翘曲的改善方法及装置
WO2015144539A1 (de) * 2014-03-28 2015-10-01 Sms Group Gmbh Verfahren zum anstellen einer richtwalze einer richtwalzanlage

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Publication number Publication date
CN113382812B (zh) 2023-08-29
BR112021013352A2 (pt) 2021-09-14
EP3930940A2 (de) 2022-01-05
US20220143677A1 (en) 2022-05-12
TW202100262A (zh) 2021-01-01
AT522234B1 (de) 2022-05-15
IL285670A (en) 2021-10-31
EP3930940B1 (de) 2024-05-15
CA3125331A1 (en) 2020-09-03
CN113382812A (zh) 2021-09-10
ZA202104559B (en) 2022-07-27
KR20210132683A (ko) 2021-11-04
AT522234A1 (de) 2020-09-15
WO2020172694A2 (de) 2020-09-03
JP2022521767A (ja) 2022-04-12
WO2020172694A3 (de) 2020-11-12

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